穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量85% (其他 組分為水蒸氣），塔內(nèi)溫度控制在65°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸 送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用烘箱干燥，得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭黑性 能檢測(cè)。
[0031] 實(shí)施例6:
[0032] 將模數(shù)為3. 2的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的水玻璃溶液，在 85°C加熱下攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn)料量使得霧化粒徑為 75微米，控制塔內(nèi)壓力為0. 6Mpa，補(bǔ)充含有75 %二氧化碳的混合氣體（其他組分為水蒸 氣）保持壓力穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量90% (其他組分為水蒸氣）， 塔內(nèi)溫度控制在68°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸送至儲(chǔ)存罐，得到 白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用噴霧干燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭黑性能檢測(cè)。
[0033] 實(shí)施例7 :
[0034] 將模數(shù)為3. 3的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%的水玻璃溶液，加 入〇. 6kg碳酸鈉，在78°C加熱下攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn) 料量使得霧化粒徑為70微米，控制塔內(nèi)壓力為0. 08Mpa，補(bǔ)充含有60%二氧化碳的混合氣 體（其他組分為空氣）保持壓力穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量60% (其他 組分為空氣和水蒸氣），塔內(nèi)溫度控制在75°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò) 管道輸送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用噴霧干燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白 炭黑性能檢測(cè)。
[0035] 實(shí)施例8 :
[0036] 將模數(shù)為3. 0的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19%的水玻璃溶液，加 入〇. 8kg碳酸鈉，在80°C加熱下攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn) 料量使得霧化粒徑為60微米，控制塔內(nèi)壓力為0. 8Mpa，補(bǔ)充含有96 %二氧化碳的混合氣體 (其他組分為空氣）保持壓力穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量90% (其他組 分為空氣和水蒸氣），塔內(nèi)溫度控制在72°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管 道輸送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用噴霧干燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭 黑性能檢測(cè)。
[0037] 實(shí)施例9 :
[0038] 將模數(shù)為3. 1的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%的水玻璃溶液，加 入lkg碳酸鈉，在65°C加熱下攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn)料 量使得霧化粒徑為45微米，控制塔內(nèi)壓力為0. 2Mpa，補(bǔ)充純凈二氧化碳?xì)怏w，保持壓力穩(wěn) 定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量100 %，塔內(nèi)溫度控制在55°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反 應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用烘箱干 燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭黑性能檢測(cè)。
[0039] 實(shí)施例10 :
[0040] 將模數(shù)為3. 2的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22%的水玻璃溶液，加 入0. 5kg碳酸鈉，在65°C加熱下攪拌均勾后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn) 料量使得霧化粒徑為55微米，控制塔內(nèi)壓力為0. 6Mpa，補(bǔ)充含有78 %二氧化碳的混合氣體 (其他組分為水蒸氣）保持壓力穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量70% (其他 組分為水蒸氣），塔內(nèi)溫度控制在75°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸 送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用閃蒸干燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭黑性 能檢測(cè)。
[0041] 實(shí)施例11 :
[0042] 將模數(shù)為3. 3的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9 %的水玻璃溶液，在 80°C加熱下攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn)料量使得霧化粒徑 為10微米，控制塔內(nèi)壓力為〇.5Mpa，補(bǔ)充含有80%二氧化碳的混合氣體（其他組分為空 氣）保持壓力穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量75% (其他組分為空氣和水 蒸氣），塔內(nèi)溫度控制在57°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸送至儲(chǔ)存 罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用噴霧干燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭黑性能檢測(cè)。
[0043] 實(shí)施例12 :
[0044] 將模數(shù)為2. 7的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%的水玻璃溶液，加 入〇. 8kg碳酸鈉，在70°C加熱下攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn) 料量使得霧化粒徑為48微米，控制塔內(nèi)壓力為0. 3Mpa，補(bǔ)充含有75 %二氧化碳的混合氣體 (其他組分為水蒸氣）保持壓力穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量70% (其他 組分為水蒸氣），塔內(nèi)溫度控制在66°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸 送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用閃蒸干燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭黑性 能檢測(cè)。
[0045] 實(shí)施例13 :
[0046] 將模數(shù)為3. 4的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%的水玻璃溶液，加 入1. 2kg碳酸鈉，在78°C加熱下攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn) 料量使得霧化粒徑為30微米，控制塔內(nèi)壓力為0. 4Mpa，補(bǔ)充含有95 %二氧化碳的混合氣體 (其他組分為空氣）保持壓力穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量85% (其他組 分為空氣和水蒸氣），塔內(nèi)溫度控制在68°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管 道輸送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用閃蒸干燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭 黑性能檢測(cè)。
[0047] 實(shí)施例14 :
[0048] 模數(shù)為3. 6的液體水玻璃，加水配制成10kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17%的水玻璃溶液，加入 1. 4kg碳酸鈉，在88°C加熱下攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，控制霧化盤(pán)轉(zhuǎn)速和進(jìn)料 量使得霧化粒徑為22微米，控制塔內(nèi)壓力為0,1Mpa，補(bǔ)充含有65 %二氧化碳的混合氣體 (其他組分為水蒸氣）保持壓力穩(wěn)定，及時(shí)排出廢氣，保持塔體內(nèi)二氧化碳含量60% (其他 組分為水蒸氣），塔內(nèi)溫度控制在85°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸 送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，采用噴霧干燥得到白炭黑成品，進(jìn)行白炭黑性 能檢測(cè)。
[0049] 對(duì)比例1 :
[0050] 將模數(shù)為3. 0的水玻璃溶液，加水配制成1000g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的水玻璃溶液，在 75°C加熱下攪拌30min，充分?jǐn)嚢韬蠹尤刖徛尤肓蛩嶂苽浒滋亢?，過(guò)濾，洗滌，噴霧干燥得 到白炭黑成品，對(duì)白炭黑進(jìn)彳丁性能檢測(cè)。
[0051] 對(duì)比例2:
[0052] 將模數(shù)為3. 3的水玻璃溶液，加水配制成1000g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11 %的水玻璃溶液，在 75°C加熱下攪拌30min，充分?jǐn)嚢韬笸ㄈ?00 %二氧化碳的氣體制備白炭黑，過(guò)濾，洗滌，噴 霧干燥得到白炭黑成品，對(duì)白炭黑進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0053] 表1、實(shí)施例中白炭黑性能檢測(cè)結(jié)果
[0054]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種碳化法制備白炭黑的方法，其特征在于：將模數(shù)為2. 5?3. 8的液體水玻璃，加 水配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%?25%的水玻璃溶液，在溫度為40?90°C條件下，攪拌均勻后通入 高壓噴霧反應(yīng)塔中，霧化粒徑為5?100微米，控制塔體壓力為0. 05?0. 8MPa，補(bǔ)充二氧化 碳?xì)怏w保持壓力穩(wěn)定，排出廢氣，保持塔體內(nèi)氣體中二氧化碳體積含量60?100%，塔內(nèi)溫 度控制在40?90°C，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸送至儲(chǔ)存罐，得到 白炭黑漿液，洗滌磨漿后，干燥得到白炭黑成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化法制備白炭黑的方法，其特征在于：高壓噴霧反應(yīng) 塔的噴霧方式為離心噴霧。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化法制備白炭黑的方法，其特征于：水玻璃溶液中加 入碳酸鈉，用量為水玻璃溶液質(zhì)量的〇. 5?15%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳化法制備白炭黑的方法。本發(fā)明將模數(shù)為2.5～3.8的液體水玻璃，加水配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％～25％的水玻璃溶液，在溫度為40～90℃條件下，攪拌均勻后通入高壓噴霧反應(yīng)塔中，霧化粒徑為5～100微米，控制塔體壓力為0.05～0.8MPa，補(bǔ)充二氧化碳?xì)怏w保持壓力穩(wěn)定，排出廢氣，保持塔體內(nèi)氣體中二氧化碳體積含量60～100％，塔內(nèi)溫度控制在40～90℃，連續(xù)性生產(chǎn)，反應(yīng)塔底沉降白炭黑漿料通過(guò)管道輸送至儲(chǔ)存罐，得到白炭黑漿液，洗滌磨漿后，干燥得到白炭黑成品。本發(fā)明設(shè)備要求簡(jiǎn)單。反應(yīng)快速高效，無(wú)污染，環(huán)境友好，生成白炭黑產(chǎn)品粒徑尺寸小、分布均勻，符合橡膠用白炭黑各項(xiàng)性能指標(biāo)，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類(lèi)】C01B33-18
【公開(kāi)號(hào)】CN104591195
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510010298
【發(fā)明人】王益慶, 沈家鋒, 張立群
【申請(qǐng)人】北京化工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月9日